砌体结构墙体温度裂缝的防控及处理措施
砌体结构裂缝成因及预防和处理措施
砌体结构裂缝成因及预防和处理措施第一篇：砌体结构裂缝成因及预防和处理措施第一章前言砌体结构房屋出现裂缝的现象较为普遍，裂缝程度轻重差别很大，轻则影响房屋正常使用和美观，严重的将形成结构安全隐患，甚至发生工程事故。
随着住宅商品化的发展，房屋裂缝问题越来越引起人们的关注。
裂缝宽度的控制标准问题：(1)墙体裂缝允许宽度的含义包括：①裂缝对砌体的承载力和耐久性影响很小；②人的感观的可接受程度。
钢筋混凝土结构的裂缝宽度大于0.3mm时，通常在美学上难以接受，砌体结构也不例外。
尽管砌体结构的安全的裂缝宽度可以更大些，但在住宅商品化的今天，砌体房屋的裂缝，不论是否为0.3mm，只要可见，已成为住户判别“房屋安全”的直观标准。
根据资料了解，目前只有德国对砌体结构的裂缝宽度有明文规定：对外墙或条件恶劣的墙体，裂缝宽度不大于0.2mm，其它部位裂缝宽度不大于0.3mm。
其它发达国家对裂缝控制的要求较高，但未对砌体裂缝宽度规定标准。
因此，如何面对砌体结构的裂缝，确实是一个比较突出和需要认真对待的课题，需要引起足够的重视。
(2)鉴于裂缝成因的复杂性，按目前条件和《砌体结构设计规范》提供的措施，尚难完全避免墙体开裂，而是使裂缝的程度减轻或无明显裂缝，因此规范中采用了“防止或减轻”墙体开裂的措施的用语。
裂缝的成因，依据国家标准《民用建筑可靠性鉴定标准》可分为受力裂缝和非受力裂缝两大类。
在各种直接荷载作用下，墙体产生的裂缝称为受力裂缝；而砌体因温度、收缩、变形或地基不均匀沉降等引起的裂缝是非受力裂缝，又称变形裂缝。
变形裂缝占砌体房屋裂缝中的80％以上，其中因地基不均匀沉降而引起的裂缝更为突出和引人关注。
相对于受力裂缝，变形裂缝的产生机理和影响因素复杂得多，本文主要分析砌体结构由地基不均匀沉降和温度．引起的变形裂缝。
第2章地基不均匀沉降引起的裂缝在软土、填土、冲沟、古河道、暗渠、沉陷区以及各种不均匀地基上建造结构物，或者地基虽然比较均匀，但是荷载差别过大或结构物刚度差别悬殊时，地基不均匀沉降均能引起裂缝。
砌体结构房屋墙体开裂的控制措施
砌体结构房屋墙体开裂的控制措施摘要：随着经济和商品化住宅的快速发展，人们对住房的要求也随之提升，特别是对如何有效地控制墙体出现的裂缝现象变得更加的关住。
生活中我们不难发现因住房质量问题像是墙体变形裂缝或者墙体渗水等问题所引发的经济纠纷越来越多。
目前民众评判一个建筑物好坏的最基本也是很直接的标准就是看他是否会出现裂缝现象。
基于此目前阶段国家相关部门的重要任务就是研究如何避免建筑物出现裂缝问题。
关键词：墙体裂缝；产生原因；控制措施通过分析当前的情况我们得知，在我国的很多区域，住宅都是多层化的。
它们使用的一般是砌体模式。
它的特征是可以在所在区域获取材料，而且费用不高。
不过其因为材料以及设计和构造等等的一些要素的存在，比较的易于出现缝隙。
因为人们对于居住氛围以及建筑品质的规定比较的严苛，对缝隙的控制规定也很严苛，所系必须形成合理的品质体系。
对于砌体结构来讲，其用到的材料一般都是脆性的，容易出现缝隙。
其出现不仅仅干扰到墙体的品质，使得其无法合理的使用，同时其综合性以及抗震能力等都会变弱，不论是人的视觉亦或是内心都面对着非常高的压力。
导致缝隙的要素非常多，比如地基以及干缩，或者是设计方面的不利现象。
所以，强化砌体构造，特别是新材料砌体结构的抗裂措施，已经成为了目前的相关机构和建筑开发机构等普遍关注的事项。
1 产生裂缝的原因1.1 地基不均匀沉降引起的裂缝由于地基工作没有做好，建成后建筑物会产生沉降现象，而往往这种沉降是不均匀的，降得厉害的与降得轻的就会发生错位，这就使得墙体中产生拉力或者剪力，当这种力大于墙体自身力时，便会产生裂缝现象。
此种类型的裂缝多是斜向，且易发生于门窗洞口附近。
1.2 温度裂缝由于气温改变，所以会使得材料出现体积的变化。
对于混合结构来讲，由于墙体与混凝土屋盖等结构的温度线膨胀系数不同，如果气温的该表比较的严重的话，会在墙体中出现一种力。
而这种力超过了一定的数值的话，就容易导致缝隙现象产生。
土建工程中砌体结构裂缝的防治措施
土建工程中砌体结构裂缝的防治措施土建工程中的砌体结构是一种重要的建筑构件，但往往会出现砌体结构裂缝的问题，这个问题在土建工程当中是非常常见的。
这些裂缝往往会导致结构变形、失稳和影响建筑物的功能。
因此，需要采取合适的防治措施来解决这个问题。
1.材料的选择砌体结构的裂缝问题通常是由于材料选择不当导致的。
因此，在砌体结构施工过程中，应该选择密度较高、质量较好的材料来制造砖块。
同时，还应该避免使用有缺陷、有裂纹的砖块，这样才能充分防止因材料质量问题导致的结构裂缝问题。
2.设计合理的结构合理的结构设计可以避免结构的变形和失稳。
在砌体结构设计时，应遵循科学的结构力学和力学设计原理，采用合适的结构形式，这样能够有效防止结构的变形和失稳，并且能够尽量减少砌体结构的裂缝。
3.施工技术在砌体结构的施工过程中，采用合理的施工技术可以有效地控制砌体结构裂缝的问题。
具体来说，可以在砌体结构的基层上，先打上一层牢固的基底，然后再按纵横交错的方式将砖块垒起来。
同时，要注意砂浆的配合和施工有无侵入砼筋混凝土结构，在施工中保证结构的平整性和垂直性。
4.合理的加固和处理方式如果砌体结构已经出现了裂缝，需要及时采取措施进行加固和处理。
对于一些有金属小挠度的裂缝，可以采用喷涂封闭来处理；对于一些比较大的裂缝，需要采用填充和砌块砂浆磨合的方式来进行修复。
同时，对于一些存在能够搭接的插接小挠度的裂缝，可以采用搭机加固的方式进行处理。
总结：通过以上措施，可以有效地避免砌体结构裂缝的出现，并且对于已经出现的裂缝，也可以采取一些合适的措施进行加固处理。
希望本篇文章能为土建工程工作者提供一些有效的帮助。
砌体结构裂缝产生原因分析及控制措施
砌体结构裂缝产生原因分析及控制措施砌体结构是目前常见的一种建筑结构形式，它由砖块或石块以特定的方式堆砌而成。
然而，在使用和施工过程中，砌体结构常常会出现裂缝，给结构的稳定性和安全性带来潜在威胁。
因此，分析砌体结构裂缝产生原因，并采取相应的控制措施非常重要。
本文将从以下几个方面进行分析和探讨。
一、裂缝产生的原因分析1.自重荷载：砌体结构的自重是一种常见的荷载，它会产生沉降和变形，进而导致结构内部和外部出现裂缝。
2.温度影响：砌体结构在温度变化的影响下，会发生热胀冷缩，其中冷缩是较为常见的情况。
冷缩会使得砌体结构收缩，从而引起裂缝的产生。
3.构造收缩：砌体结构中的材料在一定的湿度条件下会发生变形和收缩，这也是裂缝产生的原因之一4.地基沉降：砌体结构在底部支撑不良的情况下，地基会发生沉降，导致结构产生变形和裂缝。
5.不均匀荷载：不均匀荷载的作用会导致砌体结构中产生应力集中的现象，进而产生裂缝。
二、控制措施1.设计阶段控制：在砌体结构的设计阶段，应该充分考虑结构的稳定性和变形控制，选择合适的材料和结构形式，并进行适当的结构计算和模拟分析，以减少裂缝的产生。
2.施工阶段控制：在砌体结构的施工过程中，应严格控制混凝土的浇筑工艺和材料的质量，确保结构的均匀性和稳定性。
3.增加伸缩缝：在砌体结构的设计和施工中，应合理设置伸缩缝，以减少温度和收缩引起的裂缝。
4.加强地基处理：在砌体结构的地基处理中，应采取适当的措施来增加地基的承载能力和稳定性，以减少地基的沉降和变形。
5.定期维护检查：定期对砌体结构进行维护检查，及时发现和修复裂缝，预防裂缝的进一步扩大和影响结构的安全性。
综上所述，砌体结构裂缝的产生是由于多种原因的综合作用，要有效控制裂缝的产生，需要在设计、施工和维护过程中全面考虑和采取相应的措施。
只有通过科学合理的控制措施，才能提高砌体结构的稳定性和安全性。
砌体结构墙体裂缝出现原因与控制措施
浅析砌体结构墙体裂缝的出现原因与控制措施摘要：社会经济的进步加速了商品化住宅的发展，人们越来越重视居住条件，而人们尤其关注的就是房屋墙体出现的裂缝问题。
实际上，诸如墙体裂缝之类的住宅质量问题在生活中引发了不少的经济纠纷。
本文主要对砌体结构墙体裂缝的类型及成因进行分析，并探讨相关的预防措施。
关键词：砌体结构；房屋；墙体裂缝我国住宅的商品化发展让人们更加重视建筑的质量，而砌体结构墙体裂缝不但影响建筑美观，还会导致房屋渗漏，最终对房屋的结构强度、稳定性、耐久性都有较大影响。
因此，裂缝的出现我们必须要高度重视，并进行科学有效的处理。
一、砌体结构墙体裂缝的类型及产生原因墙体裂缝产生主要来自于外荷载和变形，其产生原因可归纳于如下三种：1.温度变形墙体产生温度应力是因为受到外界温度影响而造成墙体温度变形，或者是房屋及周围温差引起。
一般来说混凝土平屋盖房屋的顶层两端墙体、山墙上最容易出现温度裂缝。
例如山墙上面的斜裂缝、屋顶圈梁下沿砖灰缝的水平裂缝等等。
温度变化会引起混合房屋中的楼盖、墙体的温度变形，并由此出现大的温度应力，而这两种非云质材料的抗拉强度比较弱，如果构件中的拉应力大于了抗拉强度的极值时，就会造成裂缝。
2.收缩变形干缩变形是混凝土内部因为自由水蒸发减少了体积，而凝缩变形则是指混凝土体积的减少是由水和水泥化学作用造成，它们都包括在收缩变形的现象中。
（2-4） 10-4是钢筋混凝土的最大收缩值，基本上都是完成于凝固初期，30%是在10d后凝固，50%是在28d后凝固。
而干缩很小的烧结粘土砖变形快，常温下没有明显的收缩。
温度和干缩会共同引起非烧结类块体砌体出现裂缝，两种裂缝通常都会出现在墙体中，也可能因为不同条件而出现不同裂缝。
混凝土砌块房屋中普遍存在墙体裂缝，而多是由于砌块收缩造成的。
3.地基不均匀沉降如果房屋出现地基软，土质差别明显、房屋高差太大等情况就容易造成墙体裂缝，因为这些因素都会让房屋的不均匀沉降过大，增加墙体的附加应力。
砌体结构常见裂缝的成因、鉴别及控制措施
砌体结构常见裂缝的成因、鉴别及控制措施砌体结构常见裂缝的成因：1.温度变化：当砌体遇到温度的变化时，产生的内应力可能引起裂缝。
这种情况更容易出现在没有考虑热膨胀系数的长墙上。
2.沉降：如果基础没有充足的承载能力或处理得不够好，会导致墙体产生沉降，并出现裂缝。
3.荷载：如过载、液体压力、风力等外部因素，都可以导致墙体内应力增加，并可能导致裂缝。
4.材料缺陷：如墙体内有不良品质的砖块或腐朽的木材，都可能导致裂缝的产生。
砌体结构常见裂缝的鉴别：1.裂缝类型：较窄的裂缝通常是由温度变化和水分膨胀引起的，较宽的裂缝可能存在严重的结构问题。
2.裂缝方向：在水平面上分布较大的裂缝通常是由基础缺陷或沉降引起的。
垂直于地面的裂缝通常是由结构或材料问题引起的。
3.裂缝深度：表面裂缝通常很浅，深度约为几毫米到几厘米。
如果裂缝很深，需要进一步检查是否存在严重的结构问题。
4.裂缝位置：通常，裂缝在建筑的梁、柱子、门窗口附近更常见。
砌体结构常见裂缝的控制措施：1.良好的设计和建造：包括适当的土建规划和预算，并采用优质的材料和工艺，确保结构的承载能力和强度。
2.监测和维护：要经常检查结构的健康状况，及时发现和修正裂缝问题。
3.强化基础：如果发现基础有问题，需要采取措施强化，如加固基础、提升地基、增强土壤等。
4.改善温度变化：如果砌体暴露在温度较大的环境中，可以采用隔热材料或增加外部遮阳等措施来改善温度变化问题。
5.保持温度和湿度平衡：在湿度较大的环境中，需要采取措施控制湿度和保持温度平衡。
这可能包括使用空气调节等设备。
墙体出现裂缝的原因及主要防治措施
墙体出现裂缝的原因及主要防治措施□摘要：在砌体结构工程中，墙体裂缝这一现象普遍存在，轻者影响美观和使用，重者减少建造物的寿命，甚至造成建造物的倾覆或崩塌, 因此必须引起参建各方的高度重视。
关键词：墙体裂缝原因防治口正文：砌体结构建造是量大面广的建造结构形式，为广阔城市和农村所普遍采纳，但是砖砌体的抗拉、抗剪能力比较低，容易在局部产生裂缝，严峻影响建造物的整体性和使用功能，甚至危及结构安全。
砖混结构墙体裂缝主要有温差裂缝、地基不均匀沉落产生的裂缝以及结构裂缝三类。
为此，在举行工程设计、施工及使用时应采取相应措施，防止裂缝的产生和进展。
口近年来，砖混结构多层住所工程屡屡发生墙体裂缝。
裂缝位置走向不一。
有的裂缝由小变大，进展很快；有的裂缝，进展到一定程度后就不再增大，给住户心理造成很大压力，因此分析产生裂缝的原因并做好预防措施，是工程技术人员的一项重要任务。
1.经常出现的墙体裂缝种类口L1歪向裂缝。
目前绝大多数的新建房屋多为平顶建造，这类建造中的墙体裂缝大部分集中在建造物顶层纵墙的两端（普通在1〜2 开间的范围内），严峻者会进展至房屋两端1/3纵长范围内，且沿建造物两端大、中间小。
特殊是在建造物较长而未设置伸缩缝时，顶层端跨内纵墙会出现歪向裂缝。
1.2垂直裂缝。
垂直裂缝又叫竖向裂缝，主要有底层窗下墙的垂直上下方向的裂缝、过梁端部的垂直裂缝，建造剖面上有错层的墙体裂缝等几种类型。
口1.3水平裂缝。
在建造设计时，假如对温度变化对墙体的影响考虑不脚，屋面不在同一高度或错层时，常会出现这种裂缝。
这种裂缝最常见的是出现在女儿墙的根部，有时发生在屋面板与女儿墙交接处, 有时出现在顶层圈梁下2皮砖的灰缝处，圈梁施工采纳硬架支撑时易出现这种裂缝。
口L 4女儿墙裂缝。
采纳砖砌女儿墙时，不论女儿墙长短，在转角处均会出现裂缝。
若女儿墙较长时，还会在其它地方出现裂缝，女儿墙裂缝的出现会导致防水层的破坏，影响建造物的使用。
口1.5混合裂缝。
砌体结构裂缝产生原因分析及控制措施
建筑行业的发展
对裂缝产生原因的深入研究有助 于推动建筑行业的技术进步和规 范发展。
02
砌体结构裂缝产生的原因
材料因素
材料质量不均
砌体结构所用的材料质量不均，如砖 块、水泥等，可能导致结构内部产生 不均匀的应力，进而引发裂缝。
材料收缩变形
一些材料在干燥或温度变化时容易发 生收缩或膨胀，导致砌体结构出现裂 缝。
性。
水泥
02
选用合适标号的水泥，避免使用过期或受潮的水泥。
添加剂
03
合理选用混凝土添加剂，如减水剂、缓凝剂等，改善混凝土的
工作性能。
施工工艺控制
混凝土搅拌
严格控制混凝土的搅拌时间和均匀性，确保混凝土质 量。
运输与浇筑
保证混凝土在运输和浇筑过程中的稳定性，防止离析 和泌水现象。
振捣与养护
合理安排振捣时间和养护措施，提高混凝土密实度和 抗裂性能。
砌体结构裂缝产生原因分析 及控制措施
汇报人： 2024-01-11
目录
• 引言 • 砌体结构裂缝产生的原因 • 砌体结构裂缝的分类 • 砌体结构裂缝的控制措施 • 工程实例分析 • 结论与展望
01
引言
裂缝对砌体结构的影响
01
02
03
结构安全
裂缝会导致砌体结构的承 载能力下降，影响结构安 全。
耐久性降低
控制砌体结构裂缝的措施包括优化设计、提高施工质量、加强材料质量控制等。 通过采取这些措施，可以有效减少砌体结构裂缝的产生，提高结构的耐久性和安 全性。
对砌体结构裂缝研究的展望
随着科技的发展，新的材料和施工工艺将会不断涌现 ，这为砌体结构裂缝控制提供了更多的可能性。未来 研究可以关注新型材料和施工工艺在砌体结构裂缝控 制中的应用，以提高砌体结构的整体性能。
砌体结构中温度裂缝的成因以及控制措施
2023-11-10
CATALOGUE
目 录
• 引言 • 砌体结构中温度裂缝的成因 • 砌体结构中温度裂缝的控制措施 • 砌体结构中温度裂缝的监测和检
测 • 工程实例分析 • 结论与展望
01
CATALOGUE
引言
研究背景和意义
砌体结构是一种广泛使用的建筑形式，但由于温度变化引起的裂缝问题一直困扰着 工程师和研究者。
量和安全性能。
THANKS
感谢观看
施工因素引起的温度裂缝
施工不当
砌筑过程中未按照规范要求进行操作，如灰缝不饱满、一次砌筑高度过高等，都会导致墙体开裂。
养护不当
砌体结构施工完成后，如果没有及时进行养护，会导致砌块之间不能形成有效的粘结，从而产生温度 裂缝。
03
CATALOGUE
砌体结构中温度裂缝的控制措 施
材料选择和控制
01
02
05
CATALOGUE
工程实例分析
工程实例一：某住宅楼温度裂缝成因及控制
要点一
总结词
要点二
详细描述
该住宅楼出现大量温度裂缝，主要原因是施工材料收 缩和温度变化。
该住宅楼采用加气混凝土砌块作为外墙材料，由于材 料本身的收缩特性，加上施工时没有采取足够的保湿 措施，导致砌块干燥收缩产生裂缝。此外，环境温度 变化也加剧了砌块的收缩变形，进而产生裂缝。为控 制裂缝，施工方在砌筑前对砌块进行适当洒水湿润， 并在外墙表面增设一道抗裂砂浆层，同时对外墙进行 定期浇水养护。
04
CATALOGUE
砌体结构中温度裂缝的监测和 检测
监测方法和技术
直接测量法
通过直接观察砌体结构表面，使 用测量工具对裂缝进行直接测量 ，记录裂缝的长度、宽度和深度
砌体结构房屋裂缝的处理措施
沉降裂缝
总结词
沉降裂缝是由于地基不均匀沉降引起的。
详细描述
沉降裂缝通常出现在房屋的基础部位，如墙体下部或地下室墙体。沉降裂缝可能会在短时间内出现，也可能在长 时间内逐渐产生。沉降裂缝的形态和大小因地基情况而异，如果地基存在软土、淤泥等不良地质条件，更容易产 生沉降裂缝。
荷载裂缝
总结词
荷载裂缝是由于结构承载力不足或受力不均引起的。
对施工人员和技术人员进 行技术培训，提高他们的 技能水平和工作责任心。
强化质量意识
加强质量意识教育，使施 工人员充分认识到质量的 重要性，树立起质量第一 的观念。
采取适当的维护措施
定期检查
定期对砌体结构房屋进行检查， 发现裂缝或其他问题应及时采取
处理措施。
保持适宜的环境
砌体结构房屋应保持适宜的环境 ，避免因温度变化、湿度等因素
导致砌体结构开裂。
规范使用
在使用过程中，应规范使用砌体 结构房屋，避免因过载或不当使
用导致结构损坏。
03 裂缝的处理方法
表面修补法
表面涂抹
将裂缝表面涂抹水泥砂浆、防水快凝砂浆等材料，简单易行 ，适用于裂缝数量少、缝宽较小的局部修补。
表面粘贴
将玻璃布、塑料布等材料粘贴在裂缝处，以封闭裂缝，适用 于裂缝较窄且较深的情况。
砌体结构房屋裂缝的处理措施ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2023-11-10
目 录
• 裂缝的类型和原因 • 裂缝的预防措施 • 裂缝的处理方法 • 工程实例分析
01 裂缝的类型和原因
温度裂缝
总结词
温度裂缝主要是由于温度变化引起的，尤其是在北方地区，温差较大容易导致 温度裂缝。
详细描述
温度裂缝通常出现在房屋的顶层，以屋顶和墙体为主，裂缝形态一般呈现出水 平或倾斜状态。随着温度的变化，裂缝也会有所改变，例如在寒冷的冬季，裂 缝可能会加宽，而在温暖的夏季，裂缝可能会缩小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
砌体结构墙体温度裂缝的防控及处理措施李庆红 董 杰 马玉洁(河北工程大学建筑学院 邯郸 056038)王华英(邯郸建筑设计有限责任公司 邯郸 056038)摘 要:在分析砖砌体结构墙体温度裂缝产生的原因的基础上,从设计方面提出控制温度裂缝的预防措施,以及产生裂缝后的处理方法。
关键词:砌体结构 温度裂缝 裂缝原因 预防控制措施 温度裂缝 处理方法PREVENTING A ND TREATING MEASURES FOR TEMPERATUR ECRAC KS BLOC KWORKLi Qinghong Dong Jie Ma Yujie(Archi tecture College,Hebei University of Engineering Handan 056038)Wang Huaying(Handan Architecture Design Co.,Ltd. Handan 056038)Abstract :Based on analyzing the reasons of temperature cracks on block work,it is proposed that preventative measures to control temperature cracks in design,and methods of treating these cracks s tructure.Keywords :block work structure temperature crack causes of cracks preventative measure treating methods第一作者:李庆红 女 1969年3月出生 副教授 国家一级注册建筑师E-mail:lqh3271919@收稿日期:2008-04-07砌体结构是我国应用最为广泛的结构形式。
它具有取材容易,施工方便,工期短,平衡布置灵活等优点。
尤其是随着建筑业的蓬勃发展,新型墙体材料不断涌现,都进一步为砌体结构的应用扩大了领域。
但是,砌体结构墙身由脆性材料构成,砌体的抗拉、抗剪、抗弯的能力很差,墙体开裂时有发生,造成墙体开裂的原因很多,其中大多是由温度变化引起的温度裂缝,在本地区近几年设计的砌体结构开裂房屋中,由温度引起的裂缝占80%以上。
温度变化使砌体结构墙体开裂的形式主要有两种:一种由温差和砌体干缩引起墙体竖向裂缝,为控制该种裂缝应按楼和屋盖类别,按5砌体结构设计规范6(GB 50003-2001)第61311条中规定,在墙体中设置伸缩缝;二是由钢筋混凝土屋盖温度变化和砌体干缩变形引起的墙体局部裂缝:水平裂缝、八字缝,统称温度裂缝,缝宽通常011~115mm 。
下面重点就温度裂缝的成因,预防控制及处理措施进行讨论。
1 温度裂缝产生原因砌体结构温度裂缝大多发生在房屋顶层,有的延伸到相邻下一层,房屋两端的一、二开间内,内外纵墙大多为八字斜裂缝,山墙常有水平裂缝,平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖块灰缝的水平裂缝及水平包角裂缝。
裂缝主要由屋盖与墙体间温度差异变形应力过大产生。
轻微的温度裂缝通常对结构的安全不构成威胁,但裂缝会导致装饰层损伤,而宽度较大且随温度升降而剧烈变化的裂缝,对建筑物的耐久性及抗震能力带来不利影响。
屋面板和墙体为两种材料,线膨胀系数差异较大,混凝土板的线膨胀系数A c =10@10-6m P (m #e ),砖砌体的线膨胀系数A s =5@10-6m P (m #e ),温度变化时,钢筋混凝土屋盖的温度变形大于砖砌体的温度变形,由于屋盖与墙体间相互约束,相对位移受到限制,屋盖与墙体接触面产生剪应力,当该剪应力值大于砌体的抗剪强度时,墙体产生水平裂缝。
另外,屋盖荷载使墙体承受压应力,其与剪应力共同作用,当温度应力与荷载形成的主拉应力大于砌体的抗拉强度时,墙体产生斜裂缝。
例:有一砌体建筑,长度L =48m,内外墙均用厚240mm 砖砌筑,纵墙间距b =6m,屋盖采用现浇钢筋混凝土板,混凝土强度等级为C25,板厚h =110m m,浇筑顶板时,平均气温为5e ,屋面保温隔热效果不佳;夏季时,屋面板温度可达40e ,而砖砌体外墙最高平均温度达30e 。
具体计算如下:砖砌体线膨胀系数:A s =5@10-6m P (m #e )混凝土线膨胀系数:A c =10@10-6m P (m #e )混凝土和砖墙水平阻力系数:C x =1N P mm 3C25混凝土弹性模量E c =218@104N P mm 2若墙体与顶板不存在水平约束,则墙体自由伸长量为:$L 墙=A s $T 墙=6mm顶板自由伸长量为:$L 板=A c $T 板=1618mm106 Industrial Construction Vol 138,No 18,2008工业建筑 2008年第38卷第8期其伸长差异见图1。
图1 温度伸长差异Fig.1 chart of elongation temperature difference顶板与墙体间水平约束,在界面上产生最大水平弹性剪应力S max :S max =C x A T B th B L2B =2C x t 墙bhE c=1161@10-4S max=C x A T B th BL 2=1139MPa最大徐变剪应力:S *max =015S m ax =017MPa 因房屋顶层端部竖向压应力R 较小,可略去不计,则主拉应力R 1=S *m ax =017MPa 。
烧结砖砌体沿灰缝截面破坏时砌体的轴心抗拉强度设计值,弯曲抗拉强度设计值及抗剪强度设计值见表1。
表1 砌体沿灰缝截面破坏时强度设计值Table 1 Strength desig n values of masonry damagealong mortar sectionMPa砂浆强度等级\M10M715M 5M 215轴心抗拉(沿齿缝)0119011601130109弯曲抗拉(沿齿缝)0133012901230117抗剪0117011401110108显然,砌体结构无法抵抗温度应力,墙体产生裂缝。
2 温度裂缝预防控制措施大量工程实践证明:砌体结构温度裂缝存在很普遍,按目前条件和规范所提供措施,尚难完全避免墙体开裂,但要求将裂缝控制在一定宽度内,使其满足建筑物耐久性、适用性要求,使裂缝宽度降低到人的感观可接受程度。
在裂缝控制结构设计中,通过适当措施,将较宽裂缝,化解成细小裂缝。
首先,砌体结构体型尽量采取规则结构,墙体布置匀称贯通,控制房屋长高比,加强基础刚度和整体性;其次,按照规范中引入的防止或减轻墙体开裂的主要措施,即/防、/放0、/抗0。
211 /防0/防0就是采取适当的屋面构造处理,减小屋盖与墙体的温差,减小屋盖与墙体的变形。
常采用的措施有:选择全年平均温度的季节施工屋顶;适当加厚屋面保温层,保证屋面保温层的性能,采用低含水率或憎水保温材料,防止屋面渗漏;增设架空隔热及通风层;屋面保温(隔热层)或屋面刚性面层及砂浆找平层设分隔缝,间距不大于6m,与女儿墙隔开,缝宽不小于30mm;外表浅色处理;严格控制墙体材料的上墙含水率;避免圈梁,现浇挑檐板等构件直接外露,以上措施均能大大减少温度裂缝。
如图2,240m m 厚砖墙的圈梁外加隔热层。
1-女儿墙;2-圈梁隔热层图2 圈梁外加隔热层Fig.2 The insulati on layer outside ring beam212 /放0/放0就是采取适当措施,允许屋面或墙体在一定程度上自由伸缩,减少顶板与墙体间的水平约束,以达到控制裂缝的目的,具体作法举例:1)屋盖设温度分隔缝:间距15~20m,分隔缝宽应大于20mm,具体作法见图3。
a-现浇板屋盖分隔缝;b-预制板屋盖分隔缝1-防水层;2-找平层;3-保温层;4-找平层;5-聚苯板条密度>18kg P m 3;6-干铺三层油毡;7-1B 2水泥砂浆找平;8-圈梁图3 屋盖温度缝Fig.3 Roof system temperature seam2)外挑檐设温度缝,每隔12m,在挑檐板上设20mm 宽温度缝,缝内嵌入防水油膏或沥青麻丝,当挑檐较宽时,应加大纵横向配筋量。
3)当房屋进深较大时,在沿女儿墙内侧的现浇板处设置局部分隔缝,缝宽不小于20mm,缝内应用防水弹性材料嵌填,见图4。
4)在顶板与圈梁间设置滑动层,见图5示。
滑动层可采用两层油毡夹滑石粉或橡胶片等材料。
圈梁,屋盖分两次浇筑,中间设滑动层,以箍筋来加强圈梁与顶板之间的连接,通过调整箍筋配置量,使圈梁与屋盖间可微动。
纵墙的滑动层设置在其两端的2~3开间内设置,横墙的滑动层可只在其两端各L P 4范围内设置(L 为横墙长度)。
用/放0的方法来控制温度裂缝,会降低建筑物结构整体刚度,对结构抗震不利。
213 /抗0/抗0就是通过构造措施,如设置圈梁、构造柱,提高砌体强度,加强墙体的整体性和抗裂能力,是砌体结构普遍采用的抗裂构造措施,具体作法举例说明:1)房屋顶层增设抗裂构造柱,大多设在建筑物端部三开107砌体结构墙体温度裂缝的防控及处理措施)))李庆红,等间内及大洞口两侧,且应加大顶层圈梁截面,加大构造柱,圈梁配筋。
2)对门窗洞口宽度大于2100mm 时,应在洞边加设构造柱。
3)提高顶层砌体强度等级:顶层砌体及女儿墙砂浆强度等级不低于M5,外纵墙两端各两个开间内,砂浆强度等级不宜低于M715。
在寒、暑季施工时,砂浆强度提高一级。
a-屋面局部平面;b-圈梁无局部突出;c-圈梁局部突出1-防水层;2-保温层,隔热层;3-找平层,隔气层;4-聚苯板;5-胶膏封底;6-女儿墙;7-圈梁;8-现浇板;9-内墙;10-外墙;11-大于2<10拉接筋;12-铺两层油毡图4 沿女儿墙屋盖处局部设分隔缝Fig.4 Local separation seam along parapet wall of roof system1-女儿墙;2-滑动层;3-箍筋;4-顶角线图5 顶板与圈梁间设滑动层Fig.5 The glide layer between roof and ring beam4)在顶层端部圈梁下的墙体内设置水平钢筋,端山墙、端部二开间内外纵横墙,沿墙高每500m m 设2<6通长拉结筋。
5)女儿墙应设构造柱,构造柱间距不大于3m,构造柱伸至女儿墙顶并与女儿墙钢筋混凝土压顶整浇。
6)顶层挑梁下墙体灰缝内设3道2<6钢筋,钢筋自挑梁末端伸入两边墙体不小于1m 。
总之,在设计中应做到重点/防0、合理/抗0、适当/放0。
以构造措施为主,理论计算为辅。
在设计时,应综合考虑工程造价,抗震设防,适用性等诸多因素,对不同的建筑,合理选用控制温度裂缝的措施。